台学者研发出世界首个全彩LED，有望超越OLED？

最新一期光电业界权威杂志“化合物半导体”（Compound Semiconductor ）介绍世界第一个单晶全彩发光二极体，并以该项发明作为刊物的封面故事，详细描绘这项技术对未来新一代照明及显示器可能产生的重大影响，甚至称为“改变下一代的照明技术”（a game-changer for next-generation lighting），发明人为两位来自中国台湾的学人。

▲ 世界第一个单晶全彩发光二极体发明人陈志佳（左）与 叶亚川。

自从20多年前日本科学家中村修二 （2014年诺贝尔物理奖得主、现任加州大学教授） 发明高亮度蓝色及绿色发光二极体（LED）以来，LED已被广泛应用于日常照明、手机及电视背光源、汽车及医疗器材。但目前市场上只有单色LED，在需要用到蓝色、绿色与红色（三原色）的全彩或白光应用上，只能用三个单色LED拼凑成一个全彩LED或是在蓝光LED掺加黄色荧光粉以达到类似白光的效果。这些方法制造困难、价格高、浪费电或效率差等缺点，尤其未来手机及电视对省电及解析度要求愈来愈高，传统方式已遇到瓶颈。

▲ 最新一期“化合物半导体”期刊封面介绍单晶全彩发光二极体。

这个困扰业界已久的问题近日被华人科学家解决。南加州Ostendo Tech Inc.所属磊晶实验室（Ostendo Epi Lab.) 研发出世界第一个全彩LED。他们使用氮化镓材料研发出三种特殊的量子结构，可以发出三种不同颜色的光，可以独立射出也可以混合发射。由于LED有省电和寿命长的特性，采用全彩LED制成的全LED显示器，将可能取代目前使用的液晶技术 （LCD)，甚至超越有机发光二极体（OLED）。

该项计划主持人陈志佳博士说，用氮化镓材料制成蓝光或绿光LED已是成熟技术，但制成红光LED则非常困难，他们不但是世界少数能达到此一目标的团队，且是唯一能够将三原色光集中在一个小器件上，并能随意取用其中任一颜色，如果加上电路的适当调配，更可以混合出无数多种颜色光，画面品质将更加漂亮。

两位发明者是来自中国台湾的陈志佳及叶亚川。陈志佳毕业于中国台湾交通大学电子物理系，在纽约州立大学取得电机博士，曾任职马里兰大学电机系副教授，目前任职 Ostendo 磊晶实验室负责人。叶亚川毕业于中国台湾大学电机系，并取得洛杉矶加大电机博士，曾任职Tecstar及太空总署喷射推进实验室研究员（NASA-JPL)，目前担任该公司首席科学家。




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